鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的病害

1、<p>　　鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的病害</p><p>　　摘要：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在今天越來越多的應用到各種建筑當中，但不可避免的是，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)很多的病害，這些病害會對人們的生活生產(chǎn)帶來一定的安全隱患，因此要加大對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的病害的重視。本文主要對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的病害的種類以及產(chǎn)生原因進行了分析，并在此基礎(chǔ)之上提出了一些相應的治理措施。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：鋼筋

2、混凝土結(jié)構(gòu)；病害；對策 </p><p>　　中圖分類號： TU37文獻標識碼： A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　隨著當前社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國的土木工程行業(yè)也得到了長足的發(fā)展，大量房屋、路橋等工程紛紛出現(xiàn)，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因其取材廣泛，成本低等優(yōu)點，被廣泛應用在這些工程中，但是，在其長期使用中，會不可避免

3、地發(fā)生各種病害，導致結(jié)構(gòu)承載力下降，甚至發(fā)生一些安全事故。因此，采取有效的措施來防治鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的病害十分必要，這樣可以最大程度的降低經(jīng)濟損失。 </p><p>　　病害產(chǎn)生的種類及原因 </p><p>　　1.1、混凝土的碳化 </p><p>　　混凝土是由砂、石、水泥、水按照一定配合比配合拌制的。水泥水化產(chǎn)生大量水化熱，將混凝土中參與反應后剩余的水份蒸發(fā)

4、出來。這使得混凝土內(nèi)部存在了微小的空隙，形成一定的滲透通道。空氣中的二氧化碳擴散到混凝土間隙，與水作用形成碳酸，并與水泥水化產(chǎn)生堿性物質(zhì)反應，生成碳酸鈣等物質(zhì)；在自由水的作用下，碳酸鈣逐漸沉淀在混凝土內(nèi)部的空穴中，即為混凝土的碳化。一般情況下，混凝土碳化對混凝土本身沒有很大的危害，反而會使其強度有所提高。但相反，混凝土碳化卻會使結(jié)構(gòu)內(nèi)部的堿性環(huán)境破壞，PH值降低，鋼筋銹蝕發(fā)生得愈加容易。 </p><p><

5、;b>　　1.2、鋼筋銹蝕 </b></p><p>　　一般情況下，混凝土中的高堿性環(huán)境可以使鋼筋表面形成一層惰性的水化氧化鐵薄膜。該薄膜性質(zhì)穩(wěn)定，可以阻止鋼筋的銹蝕。通常，當這一薄膜保持完整時，鋼筋就有著良好的抗銹蝕能力。然而，當混凝土碳化深度到達鋼筋表面，高堿性環(huán)境破壞，鋼筋保護層附近的PH值降低，氧化鐵薄膜就會破壞。同樣，氯離子與氧離子的作用亦會破壞氧化鐵薄膜。從而使得鋼筋銹蝕很快開始并

6、發(fā)展。 </p><p><b>　　1.3、凍融循環(huán) </b></p><p>　　混凝土是一種多孔隙的復合材料。通過毛細作用，外部水分沿著混凝土中的滲流通道進入到結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。當溫度降低到冰點以下，孔隙中的水凍結(jié)成冰，其體積發(fā)生大幅度的膨脹。當孔隙中含水量較大，混凝土結(jié)構(gòu)處于飽水狀態(tài)時，結(jié)水成冰就會產(chǎn)生不容忽視的內(nèi)應力。孔隙體積膨脹，孔壁受壓變形；當冰融化后，孔壁又

7、可能產(chǎn)生拉應力。反復凍融，當作用于孔壁的拉應力大于極限抗拉強度時，就會產(chǎn)生微裂縫，進而可使混凝土開裂甚至是崩裂。 </p><p><b>　　1.4、表層缺陷 </b></p><p>　　鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于設計或者施工階段不夠科學合理，例如混凝土在攪拌過程中未拌和均勻，攪拌時間不夠，就會致使混凝土振搗不密實，和易性差，或者是使用粘附水泥漿渣、表面不光滑等雜物沒有清

8、楚干凈的模板，這樣就會造成的麻面、蜂窩等現(xiàn)象。除此之外，還有施工質(zhì)量差的原因，例如在結(jié)構(gòu)設計時鋼筋選配不當，使得鋼筋布置過密，或施工時混凝土離析，砂漿分離，石子成堆，嚴重漏漿，又未進行振搗亦能產(chǎn)生露筋、孔洞等現(xiàn)象。沒有經(jīng)過處理的變形縫、施工縫，未清除松散混凝土面層，未清除水泥表層薄膜，或者混凝土澆灌高度太大，沒有設置溜槽、串筒，就會產(chǎn)生混凝土離析，底層交接處未灌接縫砂漿層，易產(chǎn)生縫隙、夾層現(xiàn)象?；炷翝仓笕绻B(yǎng)護不夠好，就會出現(xiàn)脫水現(xiàn)

9、象，使混凝土強度降低，或模板吸水膨脹使混凝土邊角拉裂，拆模時，邊角處被粘掉或者邊角受到外力或重物撞擊，或保護不好，導致棱角被碰掉以及模板未涂刷隔離層，或涂刷不均，易發(fā)生缺棱掉角的破壞現(xiàn)象。此外，混凝土澆筑后，表面未進行掃平壓光，造成混凝土表面粗糙不平，模板的支撐面松軟、松動、不足或泡水等，新澆灌混凝土將發(fā)生不均勻沉降，混凝土強度未達到設計標準時，上人操作或運料，也將使混凝土表面出</p><p>　　對鋼筋混凝土

10、結(jié)構(gòu)的病害的處理對策 </p><p>　　2.1、摻入高效減水劑 </p><p>　　提高混凝土耐久性的最主要的方法就是降低拌和混凝土的用水量，這樣可以降低混凝土的孔隙率，特別是毛細管的孔隙率。但是在工程中，不能盲目減少用水量，因為混凝土的工作性與用水量是相關(guān)的。所以，我們要在混凝土正常工作的情況下，盡可能減小水灰比，降低用水量，減少混凝土的總孔隙率，特別是毛細管的孔隙率。我們采用的方

11、法就是在拌合混凝土時摻入高效減水劑，減水劑不但能使水泥體系處于相對穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)，還能在水泥顆粒表面形成一層溶劑化水膜，釋放游離水，達到減水的目的。 </p><p>　　2.2、防止鋼筋銹蝕 </p><p>　　防止鋼筋銹蝕的根本舉措不是控制外荷載引起的橫向裂縫寬度，而是減慢二氧化碳、氧、水等腐蝕因子通過混凝土保護層向鋼筋表面滲透擴散的速度，以及防止氯離子在鋼筋表面的積聚。主要措施有：

12、保證必需的保護層厚度，提高混凝土密實度，設計合理的配筋及構(gòu)件形式，控制混凝土拌合物中的氯鹽含量等。當然，也可以采用防護材料或其他外部措施，如采用噴塑（樹脂）鋼筋，鋼筋表面涂鋅，混凝土中摻加緩蝕劑、混凝土表面涂刷防護層，采用聚合物浸漬混凝土表層以及設置陰極保護設施等。 </p><p>　　2.3、摻入高效活性礦物摻料 </p><p>　　混凝土出現(xiàn)病害的另一主要因素是，一般的水泥混凝土的

13、水泥石中水化物不夠穩(wěn)定。因此，要在混凝土中摻入活性礦物如硅灰、礦渣、粉煤灰等，這樣可以改善混凝土中水泥石的膠凝物質(zhì)的組成；同時，還能改善水泥石與集料的界面區(qū)和界面結(jié)構(gòu)性能。這些重要的作用，都對混凝土病害的防治有著本質(zhì)性的貢獻。 </p><p>　　2.4、消除混凝土自身的結(jié)構(gòu)破壞因素 </p><p>　　混凝土本身具有的一些物理化學因素，有可能引發(fā)混凝土結(jié)構(gòu)的嚴重破壞，導致混凝土的功能

14、失效。例如，混凝土的水化熱過高引起的溫度裂縫，化學干縮和收縮過大引起的開裂，混凝土的堿集料反應，以及硫酸鋁的延遲生成等。因此，要對混凝土病害進行治理，就要限制或消除從原材料引入的堿、氧化硅、氯離子等可以引起鋼筋腐蝕和破壞的物質(zhì)，嚴格控制施工環(huán)節(jié)，避免產(chǎn)生裂縫，提高混凝土的耐久性。 </p><p>　　2.5、增加混凝土的保護層厚度 </p><p>　　增加混凝土保護層厚度可提高對鋼筋銹

15、蝕膨脹的抵抗力，并且顯著地推遲腐蝕因子滲透到鋼筋表面的時間。保護層厚度的平方與混凝土碳化達到鋼筋表面的時間成正比，所以增大保護層厚度能有效地推遲碳化時間。應注意，加大保護層厚度能提高建筑的耐久性，但是如過建筑物有外觀要求時，就不能任意加大保護層厚度，因為會使構(gòu)件的表面橫向裂縫寬度增大。現(xiàn)場的監(jiān)督任意要對隱蔽工程進行驗收檢查，主要檢查混凝土保護層厚度是否滿足設計要求、鋼筋的位置是否正確。鋼筋墊塊最好采用定型的塑料墊塊，一般用細石混凝土塊或

16、水泥砂漿塊也可以，但不得采用石子，更不能使用短鋼筋作為墊塊。 </p><p>　　2.6、加強對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護及監(jiān)測 </p><p>　　夏季高溫時，為防止水分蒸發(fā)過快，應進行保水養(yǎng)護，采取覆蓋、澆水等措施；冬季則應采取蓋草袋。加防凍劑等保暖措施，以防止內(nèi)外溫差過大或凍壞；對于一些大體積的混凝土結(jié)構(gòu)，往往需要進行內(nèi)部溫度的檢測控制，以便及時調(diào)節(jié)溫度，防止因溫差過大而產(chǎn)生裂縫。 &

17、lt;/p><p><b>　　結(jié)語 </b></p><p>　　綜上所述，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)病害的防治是一個重要、迫切需要加以解決的問題。要提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性與安全性，需要從結(jié)構(gòu)的設計、施工及監(jiān)督、檢測評價、材料等諸多方面考慮。我們要不斷加強對混凝土結(jié)構(gòu)病害的治理，在施工與維護中，不斷尋求有效可行的措施。 </p><p><b>